第九章第三节电场电场强度

目录contents01电场强度点电荷的电场电场线匀强电场

情境导入通过起电机使人体带电，人的头发为什么会竖起并散开？女孩手中的蛋挞壳为什么飞起来呢？观察与思考

问题情景19世纪30年代，英国物理学家法拉第提出了“场”的观点，认为磁体与磁体之间、电荷与电荷之间、物体与地球之间的相互作用都是通过一种特殊形式的“物质”——“场”发生的。即磁体周围空间存在磁场、电荷周围空间存在电场、地球周围空间存在重力场。第3节电场电场强度本节课，我们一起来学习电场的相关知识，电场和电场强度。

知识点1：电场

电场的产生01思考：不接触的两个电荷A和B，它们之间的相互作用是通过什么产生的呢？磁场磁体A磁体B周围产生磁场周围产生磁场磁场对放入其中的磁体产生作用力磁场对放入其中的磁体产生作用力电场电荷A电荷B周围产生电场周围产生电场电场对放入其中的电荷产生作用力电场对放入其中的电荷产生作用力磁体间的相互作用是通过磁场来完成电荷间的相互作用是通过电场来完成

电场02提示：电场不是由分子、原子等实物粒子构成，但它具有物质的基本属性——力和能量，它是客观存在的。场和实物是存在的两种不同形式。1.定义:电荷周围存在电场,电场是一种看不见、摸不着的一种特殊物质，它能传递电荷间的相互作用。2.电场的基本性质：电场对放入其中的电荷有力的作用，这种力叫做电场力。3.静止的电荷产生的电场叫做静电场。

知识点2：电场强度

试探电荷和场源电荷01+Q场源电荷(源电荷)试探电荷(检验电荷)q1.试探电荷（又称检验电荷）(1)定义:为了研究电场的特点而引入的电荷，叫试探电荷或检验电荷。可以利用试探电荷分析电场的性质和特点。(2)说明:试探电荷的体积和电荷量都很小。电荷量小：使其放入后，不影响原电场的性质体积小：便于研究电场各点的性质。2.场源电荷:激发电场的带电体所带的电荷叫场源电荷，或源电荷。

试探电荷和场源电荷01【探究与分析】假设在A点，放入一个检验电荷q1,受到的静电力是F1A在A点，再放入一个检验电荷q1,受到的静电力也是F1这样相当于在A放入一个电荷2q1，受到的静电力为2F1A

电场强度02依次类推，可以发现：静电力大小F与检验电荷的电荷量q成正比其中k为比例系数，与F、q无关：其关系式：即：??

电场强度02（3）单位：牛每库，符号N/C（4）物理意义：反映电场强弱的物理量，某点的电场强度数值上等于单位正电荷在该点所受的电场力。（1）定义：放入电场中某点的试探电荷所受的电场力F与它的电荷量q的比值，叫做电场强度，简称场强。E与F成正比，与q成反比？?(比值定义法)

（5）电场强度的方向+Q+qFE+Q-qFE思考：负电荷在电场中的受力方向与电场的方向相同吗？物理学中规定，电场强度的方向跟正电荷在该点所受的静电力的方向相同。提示：负电荷在电场中某点受到的电场力的方向跟该点的电场强度方向相反。电场强度02

电场强度02矢量性：电场强度也描述电场的方向，是矢量，其方向与在该点的正电荷所受电场力的方向相同，与在该点的负电荷所受电场力的方向相反。唯一性：电场中某点的电场强度E是唯一的，是由电场本身的特性(形成电场的电荷及空间位置)决定的，与是否放入试探电荷、放入电荷的电性、电荷量的多少均无关。电场中不同的地方，电场强度一般是不同的。（6）对电场强度的理解?

典例分析03【典例1】在一带负电的导体A附近有一点B，如在B处放置一个q1=－2.0×10－8C的电荷，测出其受到的静电力F1大小为4.0×10－6N，方向如图所示，则：(1)B处场强多大？方向如何？?(2)如果换成一个q2=＋4.0×10－7C的电荷放在B点，其受力多大？此时B处场强多大？q2在B点所受静电力F2=q2EB=4.0×10－7×200N=8.0×10－5N方向与场强方向相同，也就是与F1方向相反。此时B处场强仍为200N/C，方向与F1方向相反。(3)如果将B处电荷拿走，B处的场强是多大？某点场强大小与有无试探电荷无关，故将B处电荷拿走，B点场强大小仍为200N/C

知识点3：点电荷的电场

点电荷的电场01问题：点电荷是最简单的场源电荷，它激发的电场有什么特点呢？式中Q是场源电荷大小，如果以Q为中心作一个球面，则球面上各点的电场强度大小相等，但方向不同。思考：在点电荷的电场中能否找到电场强度完全相同的几个不同的点？（1）点电荷公式推导

一个半径为R的均匀带电球体（或球壳）在外部产生的电场，与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同。QrPrQP带电球体的场强02

（2）对点电荷公式的理解点电荷的电